微結(jié)構(gòu)表面上高熱流密度蒸發(fā)冷卻過程的傳熱特性研究.pdf

1、薄液膜蒸發(fā)是一種高效的相變傳熱方式，在船舶制冷、集成芯片散熱、低溫工程等領(lǐng)域有諸多應(yīng)用。將薄液膜蒸發(fā)用于解決換熱表面的高熱流密度傳熱問題已成為傳熱學(xué)研究的熱點(diǎn)。本論文基于液氮蒸發(fā)冷卻實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)微結(jié)構(gòu)表面上的液氮蒸發(fā)傳熱特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，并通過數(shù)值模擬分析傳熱過程中冷凍載體的溫度分布情況。
　　在微結(jié)構(gòu)表面蒸發(fā)冷卻實(shí)驗(yàn)中，利用集總熱容法分析該非穩(wěn)態(tài)傳熱過程，研究傳熱參數(shù)隨過熱度的變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)液氮的蒸發(fā)傳熱系數(shù)隨著過熱度的降低呈現(xiàn)

2、拋物線的變化趨勢(shì)，隨過熱度降低先增加后減小;采用五種不同的流量在微結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行液氮的蒸發(fā)冷卻，發(fā)現(xiàn)微結(jié)構(gòu)表面的傳熱性能并沒有隨著液氮流量的增加而提高，而在3.48g/s時(shí)傳熱效果最佳;對(duì)比微結(jié)構(gòu)形狀為方柱、圓柱的兩種不同表面的冷凍載體，發(fā)現(xiàn)液氮在微結(jié)構(gòu)形狀為方柱的冷凍載體表面?zhèn)鳠嵝阅茌^好;通過改變微結(jié)構(gòu)的間距分析對(duì)傳熱特性的影響，結(jié)果表明隨著微結(jié)構(gòu)間距的減小，液氮在微結(jié)構(gòu)表面的傳熱性能提高;對(duì)比5mm、10mm、15mm不同的出口距離下